| 大连理工大学远程与继续教育学院《船舶设计原理课程设计》 题目： ××TEU集装箱船的主尺度确定 1 集装箱船概述 本章需填写课程设计任务书提要，并简单介绍集装箱船的相关内容，例如集装箱船的特点，并要求搜集现有集装箱船主尺度资料，作为自己设计集装箱船的主尺度的参考数据。 1.1 课程设计任务书提要 （1）航区：无限航区。 （2）用途：运输20fts的标准箱的集装箱，数量为___箱。（参数自选） （3）船籍：本船入CCS船级。 （4）规范：《国内航行海船建造规范（2006）》、《钢质海船入级规范（2006）》 （5）船型：单机、单桨、单甲板、尾机型，具有球艏和球艉线型。 （6）航速：本船要求设计航速不小于18节。 （7）续航力及自持力：本船续航力约为10000海里，自持力为60天。 （8）船员人数：___人。（参数自选） 1.1 集装箱船的特点 （以下的内容由学生自己填写，关于集装箱船的特点，查资料，并归纳。） 1.2 现有集装箱船主尺度资料搜集 （以下的内容要求学生搜集现有集装箱船的主尺度资料做成EXCEL表，及确定本次设计的集装箱船的参数。） 2 船舶主尺度确定 船舶的排水量、主要尺度以及船型系数统称为船舶的主要要素，它们是描述船舶几何形状的一些最基本的特征性数据，这些要素对船舶的主要技术性能，诸如快速性、稳性、适航性、容量、总布置以及船舶的经济性等有重大的影响，对船舶质量的好坏有决定性的作用。因此，恰当地确定这些要素，是船舶总体设计中的一项最基本最重要的工作。船的设计通常是由确定这些要素开始。 2.1 主要尺度确定 （参考《船舶设计原理》p153、辅导资料p 47。） 集装箱船属于典型的布置型船舶，所以船舶的主要尺度的论证时从总布置出发，在满足布置要求、排箱要求的前提下确定主要尺度。 箱的分布情况：总箱NT =___ 表2-1 舱内和甲板上装载集装箱的数量 舱内 行数X= 列数Y= 层数Z= 折减后实际NH= 甲板上 行数X= 列数Y= 层数Z= 折减后实际ND= 2.1.1 船宽B的确定 集装箱船船宽的确定取决于甲板上或者=舱内装载集装箱的列数，即 或 ，并需考虑船舶稳性的要求，视何者为大而定。 由甲板上集装箱列数确定船宽： 式中 ——集装箱宽度，通常取标准箱宽2.438m，有时还须考虑欧洲箱的宽度2.500m； ——甲板上集装箱的列数； ——集装箱列与列的间隙，考虑到紧固件的操作和标准，通常为0.025m，0.038m，0.080m。 由舱内集装箱列数确定船宽： 式中 ——舱内集装箱列数； ——集装箱宽度，通常取标准箱宽2.438m； ——货舱内甲板纵桁数； ——货舱内集装箱列与列的间隙，其间隙为了便于安装导轨，通常为0.10m～0.210m，个别船仅为0.05m； ——甲板纵桁的面板宽度，通常取为0.50m～0.80m； ——舱口开口系数，通常取为0.80～0.85。 表2-2 集装箱船船宽的确定 集装箱宽度 = m 甲板上集装箱的列数 = m 集装箱列与列的间隙 = m 舱内集装箱列数 = m 货舱内甲板纵桁数 = m 货舱内集装箱列与列的间隙 = m 甲板纵桁的面板宽度 = m 舱口开口系数 = m 甲板上： m 舱内： m 最终： B= m 2.1.2 型深D的确定 表2-3 集装箱船型深的确定 双层底高度 = m 内底距最下层集装箱高度 = m 箱高度 = m 最上层货箱顶距舱口盖下缘距离 = m 围板高度 = m 拱高 C= m D= + ×Z+ + -( +C) = m 最终取D=_____m 2.1.3 船长L的确定 设_____货舱，第一货舱布置_____行集装箱，第二货舱布置_____行集装箱，…，第三货舱布置_____行集装箱。在长度方向上的每两个20ft箱可以换装一个40ft，故货舱长度可按40ft箱长12.192计，但行数是上述行数的一半。按导轨的通常尺度，取货舱口端壁与货舱间距离为0.27m，取货舱间纵向间距0.55m，货箱与导轨间每面留0.02m间距。 (下表为三个货舱，如果货舱数大于3，则需要续加表格。) 取实际肋骨间距长度为 =_____mm,按肋位数计算： 表2-4 集装箱船船长的确定 舱口长度 第一舱 =( =( +0.02×2)×2+2×0.27+0.55= m 第二舱 =( +0.02×2)×3+2×0.27+2×0.55= m 第三舱 =( +0.02×2)×2+2×0.27+0.55= m 计算肋位后 第一舱 =_____（取几个肋位，填完删掉）× =_____ m 第二舱 =_____（取几个肋位，填完删掉）× =_____ m 第三舱 =_____（取几个肋位，填完删掉）× =_____ m 货舱长度 第一舱 = +_____（货舱间设置吊车、通道等肋位数）× =_____ m 第二舱 = +_____（货舱间设置吊车、通道等肋位数）× =_____ m 第三舱 = +_____（货舱间设置吊车、通道等肋位数）× =_____ m 货舱总长度 = + + =_____ m 尾尖舱 = m 机舱 = m 首侧推 装置舱 = m 首尖舱 = m 船长 = m 最终 = + + + + = m （尾尖舱、机舱、首侧推装置舱、首尖舱的长度根据自己的设计取。） 2.2 排水量估算 2.2.1 空船重量 (1)钢料重量 按照下式估算： =_____ t (2)舣装 按照下式估算： =_____ t (3)机电 按照下式估算（取主机额定功率 =_____kW）： =_____ t 空船重量LW=( + + )×1.045 =_____t 其中系数1.045是考虑了4.5﹪的储备重量。 2.2.2 载重量 1.集装箱重量： 每箱重量 15t 总箱数 NT ___ 集装箱总重量 ___t 2.燃油重量是按照以下公式估算的： 式中：主机耗油率 =171 g/kWh 主机持续使用功率 = 10458kW 续航力 = 10000 n mile 风浪储备 = 1.15 计算得到 W0 = ____ t 3.锅炉水重量 =0.05× =____t 4.滑油重量 =0.05× =____t 5.船员生活用水 船员定员为___人，每人每天消耗淡水110kg，自持力60天，则 船员生活用水=____=____t 6.人员及行李 船员每人65kg，行李60kg，则 人员及行李重量=____=____ t 7.食品 船员每人每天消耗5kg食品，自持力60天，则 食品重量=____=____t 8.备品 由于本船无限航区，且自持力为60天，所以 备品重量=0.1×LW=____t 以上2～8油水等消耗品重量总计____ t 载重量总计____t 排水量=空船重量+载重量=____t 2.3 吃水及方形系数估算 2.3.1 吃水 参考母型船，根据设计船与母型的载重量和船型参数的差异，取吃水d=____m 2.3.2 方形系数 ____ 式中， 为海水密度， 。 2.4 性能校核 2.4.1 稳性校核 表2-5 稳性校核计算表 项目 数值 系数 吃水d 浮心高度 系数 横稳心半径r 重心高度系数ξ 重心高度 初稳性高GM 表中 ，系数 ，横稳心半径 ，系数 ， ， 。水线面系数 及重心竖向高度系数 ，参照母型船确定。 初稳性高度按下式核算 。 （如果 ，则满足规范要求，如果不满足要求，则需要调整设计的主尺度。） 2.4.2 航速校核 主机功率 ____ ，转速 ____ ，计算航速时取功率为0.95 ，即为____ 。。 初步估算航速，用下面的经验公式计算： =____kn （如果大于设计任务书中对航速18kn的要求，则航速满足要求；如果不满足，则需要重新设计。） （以上校核如果有一项不符合要求，则要求重新调整主尺度。） 2.5 小结 以上性能校核均合格，因而主尺度拟定满足要求： 垂线间长 =____m 船宽 B=____m 型深 D=____m 吃水 d=____m 方形系数 Cb=____ 代做请联系qq王老师 1647861640 |
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